ETUDE RETROFIT - SYNTHESE DE L'ETUDE Conditions nécessaires à un rétrofit économe, sûr et bénéfique pour l'environnement - campus-auto-mobilites.com
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ETUDE RETROFIT Conditions nécessaires à un rétrofit économe, sûr et bénéfique pour l’environnement SYNTHESE DE L’ETUDE
REMERCIEMENTS Les équipes ALGOE, BCO2 Ingénierie, Hélios Avocats ; Les acteurs du rétrofit, de l’électromobilité et de l’homologation, pour leurs précieux retours d’expérience ; Pierre BAZZUCCHI (DGEC), Maëva BARBE (DGE), Tiphany GENIN (DGITM), Marie CHERON (Fondation Nicolas Hulot) et Richard LECOUPEAU (2C-CONSULTING) pour les échanges réguliers au cours de cette étude ; Jérémie ALMOSNI, Gilles AYMOZ, Denis BENITA, Bertrand-Olivier DUCREUX, Laurent GAGNEPAIN, Manon GERBAUD, Olga KERGARAVAT, Eric LECOINTRE, Maxime PASQUIER, Anne-Laure PLANÇON et Ariane ROZO de l’ADEME. CITATION DE CE RAPPORT Alexandre ALLARD (ALGOE), Laurent CASTAIGNEDE (BCO2 Ingénierie) 2021. Etude rétrofit ! 23 pages Ce document est disponible sur www.librairie.ademe.fr Toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite selon le Code de la propriété intellectuelle (art. L 122-4) et constitue une contrefaçon réprimée par le Code pénal. Seules sont autorisées (art. 122-5) les copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé de copiste et non destinées à une utilisation collective, ainsi que les analyses et courtes citations justifiées par le caractère critique, pédagogique ou d’information de l’œuvre à laquelle elles sont incorporées, sous réserve, toutefois, du respect des dispositions des articles L 122-10 à L 122-12 du même Code, relatives à la reproduction par reprographie. Ce document est diffusé par l'ADEME ADEME 20, avenue du Grésillé BP 90406 | 49004 Angers Cedex 01 Numéro de contrat : 2020MA000040 Étude réalisée par : ALGOE, BCO2 Ingénierie, Hélios Avocats Financement : ADEME Rédacteurs : Alexandre ALLARD (ALGOE), Barbara PIANU (ALGOE), Mathilde TOLEDO (ALGOE), Laurent CASTAIGNEDE, (BCO2 Ingénierie), Jérémie ALMOSNI, Manon GERBAUD, Ariane ROZO (ADEME) Conception graphique : ALGOE et Anne-Laure PLANÇON (ADEME) Coordination technique - ADEME : Ariane ROZO et Denis BENITA - Service Transport et Mobilités Etude RETROFIT ! I 2 I
SOMMAIRE REMERCIEMENTS ......................................................................................... 2 1. CONTEXTE .............................................................................................. 6 2. METHODOLOGIE .................................................................................... 7 3. LE RETROFIT EN 6 QUESTIONS ............................................................. 9 4. lA CIBLE DU VEHICULE PARTICULIER : LA CITADINE cible ................ 10 5. lA CIBLE DU VEHICULE UTILITAIRE LEGER : LE FOURGON SPECIAL . 13 6. LA CIBLE DU VEHICULE LOURD : LE POIDS LOURDS 16-19 T ............... 15 7. LA CIBLE DU VEHICULE LOURD : L’AUTOBUS STANDARD 12 M ............ 17 8. RECOMMANDATIONS ........................................................................... 19 9. CONCLUSIONS GENERALES ................................................................. 21 GLOSSAIRE ................................................................................................. 22 Etude RETROFIT ! I 3 I
RÉSUMÉ L’arrêté du 13 mars 2020 ouvre la porte à une démocratisation des pratiques de rétrofit ! (passage d’une motorisation thermique à une motorisation électrique). Cette étude a permis d’interroger l’intérêt du développement du rétrofit électrique à batterie en France métropolitaine et dans les zones non interconnectées (ZNI). Elle place cette solution comme une option pertinente pour réduire l’impact des polluants atmosphériques et des émissions de gaz à effet de serre globales des véhicules. Ce résultat s’explique par l’économie de matière obtenue grâce au réemploi du véhicule thermique existant mais, plus encore, grâce à la phase usage ! du véhicule retrofité, particulièrement vertueuse avec le mix électrique de la France métropolitaine. La conversion électrique de véhicules permet, au même titre que la production de véhicules électriques neufs, de répondre aux exigences de préservation de la qualité de l’air et à la mise en place de zones de circulation restreintes pour les véhicules thermiques polluants (ex. les zones à faibles émissions mobilité - ZFE-m). L’étude pose cependant la question de la robustesse du modèle économique du rétrofit électrique. Face au marché structuré du véhicule électrique neuf et à celui du VE d’occasion qui se consolide, le rétrofit électrique doit trouver des positionnements concurrentiels autour de la perspective d’électrification à coût maîtrisé du parc de véhicules. Quatre cibles ont été analysées dans les catégories de véhicules visés par l’arrêté du 13 mars 2020 : la citadine, le fourgon spécial, le poids lourds 16-19 tonnes et l’autobus standard de 12 m. Les conclusions des analyses environnementales et économiques de ces cibles ont permis d’élaborer des recommandations pour accompagner le développement de la filière. Etude RETROFIT ! I 4 I
ABSTRACT Since the decree of March 13, 2020, the electrical conversion of thermal vehicles called retrofit might launch in France. The study examines the relevance of its development in France and in non-interconnected zones. This solution confirms its potential as an interesting option to reduce the environmental impacts caused by road vehicles (air pollution and greenhouse gas in a global analysis including vehicles manufacturing and traffic). The positive impact outlined by the study mainly depends on the French metropolitan low-carbon electricity mix. Just as new electric vehicles, retrofitted vehicles can be part of the answer to new low emissions requirements in polluted areas (i.e. low emission zones). However, the study raises the question of the economic model of the electric retrofit business. Facing the market of new EV and the emerging secondhand market on several segments of the fleet, automotive retrofit players will have to find a strategic position supported by its main asset: delivering EV at a low cost. Four targets are identified in the categories concerned by the decree of March 13, 2020: the city car, the special van, the heavy-duty truck and the standard 12-metre bus. Environmental and economic conclusions of the study over these targets led to recommendations to help the sector enter an accelerate development. Etude RETROFIT ! I 5 I
1. CONTEXTE Le rétrofit ( réaménagement !, plus couramment traduit par conversion !) est une pratique qui permet de rénover les véhicules : ajout, modification ou restauration de systèmes vieillissants tout en maintenant l’usage initial du système. Alors que le secteur des transports évolue et s’adapte aux enjeux économiques et environnementaux de la transition écologique, le rétrofit électrique !, à savoir la conversion de véhicules thermiques en motorisation électrique à batterie ou à pile à combustible, propose une alternative à la fabrication et achat d’un véhicule électrique neuf. En France, cette pratique a récemment été autorisée dans une procédure encadrée, définie par l’arrêté du 13 mars 2020 relatif aux conditions de transformation des véhicules à motorisation thermique en motorisation électrique à batterie ou à pile à combustible. Ce dernier permet l’homologation en série de véhicules rétrofités pour faciliter la procédure administrative tout en garantissant un niveau de sécurité conforme aux exigences de la sécurité routière. Dans ce contexte d’émergence d’une filière, l’ADEME s’intéresse aux conditions d’un rétrofit bénéfique pour l’ensemble de la chaîne de valeur. Démarrée au moment de la publication de l’arrêté rétrofit au JORF, l’étude veut : • Objectiver le processus de rétrofit électrique afin d’identifier les divers points d’attention sur le développement de la filière (techniques, réglementaires, juridiques et sécuritaires) et qualifier l’opportunité, la faisabilité et les risques des opérations de rétrofit pour les différents segments du parc de véhicules ; • Evaluer l’intérêt réel d’un véhicule rétrofité ! en comparaison d’un véhicule électrique neuf ou d’occasion, sur les plans économique (du point de vue de l’usager et de la filière automobile) et environnemental (polluants, émissions de gaz à effet de serre - GES, impact matière !) ; • Mettre en exergue les conditions permettant un rétrofit vertueux pour l’environnement et l’économie tout en préservant la sécurité des conducteurs et passagers et formuler des recommandations pour le développement de la filière. Pour cela, le cadre de l’étude se limite à certains véhicules de catégories M (véhicule particulier, autobus de 12 m) et N (véhicule utilitaire léger, camion 16/19 T). Considérant un niveau de maturité moindre pour les systèmes de conversion hydrogène et considérant que le rétrofit GNV nécessiterait une étude dédiée à part entière, seule la solution de conversion à l’électrique à batterie a été prise en compte. Par ailleurs, le contexte des Zones Non Interconnectées (Corse, DOM, COM), qui diffère de celui de métropole (coût d’importation des véhicules élevé, parc roulant ancien, électricité davantage carbonée, etc.) a fait l’objet d’un zoom particulier dans cette étude. Etude RETROFIT ! I 6 I
2. METHODOLOGIE L’étude s’est appuyée sur des entretiens conduits auprès des acteurs du rétrofit : fabricants de dispositifs de conversion fédérés autour de l’AIRe 1, représentants des installateurs (garages automobiles), acteurs de la réalisation des essais (UTAC CERAM) et de l’homologation (CNRV). Notre approche s’est structurée autour de l’analyse de trois scénarios de décision après l’exploitation d’un véhicule diesel pendant dix ans : - un scénario de prolongement de l’exploitation du véhicule diesel sur dix ans, - un scénario de rétrofit électrique du véhicule et de son exploitation pendant dix ans, - un scénario de mise à la casse suivi d’un achat d’un véhicule électrique neuf et de son exploitation pendant dix ans. Ces comparaisons de scénarios ont été menées toutes choses égales par ailleurs (kilométrage, durée de vie des véhicules). Cependant, il est nécessaire d’évoquer qu’un véhicule électrique ne doit pas forcement être utilisé comme un véhicule thermique. Les coûts et les impacts du véhicule électrique se trouvent majoritairement à la fabrication, alors que les coûts et les impacts du véhicule thermique se trouvent majoritairement à l’usage. On ne peut donc pas simplement comparer les objets véhicules, il faut examiner leur usage, ce qui nécessite un regard renouvelé pour percevoir pleinement les potentiels du véhicule électrique, qui, pour atteindre sa viabilité économique et environnementale, doit être utilisé intensément. Le principal atout du véhicule thermique est sa capacité à embarquer une très grande quantité d’énergie, ce qui lui confère une grande autonomie et une grande polyvalence. Mais les conséquences de l’utilisation d’énergie fossile sur le climat et l’environnement nécessitent aujourd’hui d’autres solutions pour les véhicules et les systèmes de mobilité. Le véhicule électrique en fait partie : sa moindre polyvalence, du fait de son autonomie encore limitée, est compensée grâce à une adaptabilité qui lui permet une bonne optimisation pour l’usage recherché. Le véhicule électrique est particulièrement adapté à de nouvelles offres de services de mobilité et permet d’accélérer la transition vers de nouveaux modes de déplacement optimisant l’utilisation du véhicule et n’imposant plus sa possession. L’utilisation du numérique, facilitée par la motorisation électrique, ouvre de multiples possibilités d’innovations et de nouveaux services (comme par exemple le véhicule autonome). L’analyse économique s’est basée sur des données et projections des fabricants de dispositifs, collectées en entretiens ou partagées au sein de l’AIRe : coûts, ventes des dispositifs de conversion, besoins de main d’œuvre. Ces hypothèses sont à prendre avec précaution car seuls quelques acteurs disposent de retours de marché (retours qui ne concernent que des applications non routières). Le coût d’opération de rétrofit est estimé pour une année 1, considérant un contexte d’émergence de la filière (faibles volumes d’opération, faible capacité de négociation des coûts) puis des hypothèses de baisse des coûts (selon des scénarios optimistes ou pessimistes) sont considérées pour envisager un coût moyen de l’opération de rétrofit sur dix ans (de l’année 10 à l’année 20). Ce coût d’une opération de rétrofit, supporté par le fabricant du dispositif de conversion et l’installateur, a été estimé en tenant compte des éléments suivants2 : Fourchette basse et fourchette haute selon le scénario (optimiste ou pessimiste) et le type de véhicule Estimation du nombre d’opération entre 12 000 et 890 000 d’opérations Estimation du nombre d’emplois* entre 700 et 6 500 emplois Coûts d’investissements à amortir selon le nombre d’opérations à effectuer Développement du kit de conversion ! : frais d’ingénierie pour dimensionner la batterie, le moteur entre 250 000 EUR et 1 000 000 EUR électrique, etc. Homologation du véhicule entre 35 000 EUR et 100 000 EUR 1 Association des Acteurs de l’Industrie du Rétrofit électrique (AIRe) : https://association-aire.org/ 2 La notion de coût ! est ici entendue du point de vue du fabricant de kits de conversion qui vend une opération (offre) Etude RETROFIT ! I 7 I
Le calcul du TCO considère la période entre l’année 10 et l’année 20, sans prendre en compte le coût du Coûts des opérations de conversion Achat du moteur électrique et des autres composants entre 9 500 EUR et 66 500 EUR du groupe motopropulseur entre 460 EUR/kWh (estimation actuelle) et 128 EUR/kWh Prix d’achat de la batterie (estimation 2030 dans la projection optimiste) Assemblage du kit entre 500 EUR et 1 500 EUR Installation du kit dans le véhicule à rétrofiter entre 1 400 EUR et 6 100 EUR * Estimation sur les emplois directement liés au développement, à l’assemblage et à l’installation des kits de conversion. Cependant, la filière peut être créatrice d’autres emplois (SAV, équipements, bornes de recharge) qui ne sont pas pris en compte. A noter que les emplois du secteur du rétrofit électrique sont des emplois non délocalisables et dont les compétences peuvent aussi s’appliquer aux véhicules électriques neufs. La fourchette d’emplois affichée est une estimation arrondie sur les 4 cibles dévéloppées plus bas. véhicule initial. Dans le scénario de mise à la casse et d’achat d’un véhicule électrique neuf, une valeur résiduelle du véhicule électrique âgé de dix ans est considérée dans le calcul du TCO à l’année 20. Le prix pour l’électricité consommée a été moyenné sur dix ans soit un prix entre 0,12 et 0,15 EUR TTC/kWh (pour particulier ou pour professionnel, hypothèses ADEME). Des aides sont aussi considérées (prime au rétrofit, prime de conversion pour l’achat d’un véhicule électrique neuf et aides à l’achat de borne de recharge dans le cas des véhicules particuliers) ainsi que la revente du moteur thermique. Enfin, une réflexion sur les prix de vente de l’opération et le coût d’usage du véhicule pour l’acquéreur a été menée. Cette analyse économique permet de questionner la pertinence du modèle économique de la filière. L’analyse environnementale s’est intéressée à l’évaluation des émissions de gaz à effet de serre et à celle de la pollution de l’air (estimations de polluants à l’échappement en conditions réelles). Elle compare les impacts de trois scénarios sur une période de dix ans d’exploitation du véhicule (entre l’année 10 et l’année 20). Cependant, arrêter l’analyse à l’année 20 pénalise le scénario de mise à la casse et d’achat d’un véhicule électrique, puisque ce dernier fonctionnera encore une dizaine d’années après l’année 20. L’amortissement des émissions de GES de sa fabrication sur ses dernières années n’est donc pas comptabilisé. Pour les deux autres scénarios, on observe l’ensemble du cycle de vie, comme le montre l’exemple pédagogique ci-après : Ces analyses ont été appliquées à des cibles particulières pour chaque catégorie de véhicule. Les caractéristiques principales (puissance, couple, consommation) ont été définies pour chaque cible et des hypothèses de kilométrage et d’autonomie ont été attribuées à chaque cas d’étude. La phase recharge du véhicule rétrofité et du véhicule électrique retient l’hypothèse d’un mix électrique moyen français métropolitain. Le facteur d’émission de la production d’électricité3 en France métropolitaine est issu de la Base Carbone® (2020). Les proportions des différentes phases de vie dans l’analyse environnementale varient en fonction des hypothèses appliquées à chaque cible. Une synthèse des résultats de ces analyses est présentée dans ce document. En conclusion, des recommandations pour développer la filière sont proposées pour l’ensemble de ces cibles. 3 60 gCO2e/kWh en métropole Etude RETROFIT ! I 8 I
3. LE RETROFIT EN 6 QUESTIONS Le rétrofit prolonge-t-il la durée de Le rétrofit, dans le schéma de vie du véhicule ? l'économie circulaire ? • Non, pas vraiment. Les autres éléments du • Oui. Du point de vue ressources / matières, la véhicule, comme le châssis, ne sont pas éternels. réglementation actuelle impose, pour les L'arrêté du 13 mars 2020 permet la conversion véhicules hors d'usage (VHU), un très fort taux d'un véhicule à partir de ses 5 ans de circulation. de recyclage (90 %). Cependant, ce recyclage L'étude considère ici une conversion "à mi-vie" dégrade la matière qui ne peut être valorisée soit après dix ans de circulation. que dans des usages moins qualitatifs. Le rétrofit évite une mise à la casse du véhicule. Il y a donc réemploi du planeur du véhicule (sa "carcasse"). Il retarde ainsi l'échéance de mise à la casse. Ces éléments participent à l'inscription de la filière rétrofit dans le modèle de l'économie circulaire. Le rétrofit peut-il changer nos Le rétrofit est-il pertinent dans les représentations de la voiture îles (Zones Non Interconnectées) ? particulière individuelle ? • Oui, sous condition d'alimenter les batteries avec de • Oui, s'il est pensé en lien avec l'objectif de faire l'électricité issue de production d'EnR. En effet, le un usage partagé et intensif des véhicules. Les contexte des ZNI semble propice à de telles solutions : trajets quotidiens ne nécessitent que peu peu de besoin d'autonomie pour les distances à parcourir, renouvellement du parc de voitures qui d'autonomie et le rétrofit est intéressant pour nécessite un acheminement par bateau, de même pour répondre à des besoins de déplacement le carburant. Cependant, le mix énergétique actuel dans automobile de proximité. Son développement les ZNI (à l'exception de la Polynésie française) est avec des batteries de petites capacités, à défavorable au bilan environnemental des voitures rebours de la course à l'augmentation de électriques et des voitures rétrofitées par rapport au l'autonomie des voitures électriques neuves diesel. Il est donc nécessaire de développer la pour les rapprocher de l'usage des voitures production d'électricité issue d'EnR, en parallèle du développement des véhicules électrifiés afin d'avoir un thermiques, peut répondre à de nombreux bilan vertueux. besoins. Les citadines rétrofitées électriques peuvent être par exemple adaptées à des offres de services d'autopartage. Le rétrofit : des véhicules "made in Le rétrofit : une menace pour les France" ? constructeurs de véhicules neufs ? • Un peu. Le rétrofit permet de consolider ! de • Non, pour plusieurs raisons. Le rétrofit est l’emploi chez les garagistes qui deviendront des d'abord dépendant de la mise en circulation de installateurs des kits de conversion, aujourd'hui véhicules à moteur thermique neufs pour les confrontés à des perspectives de baisse convertir; les projections sur l'interdiction de d'activités par la réduction du besoin de fabriquer des véhicules thermiques après 2040 maintenance avec l’électrification du parc (un fait du modèle du rétrofit une économie VE demande deux fois moins d’entretien que éphémère. Aussi, le rétrofit permettra de son homologue thermique). L'assemblage des développer une offre complémentaire de celle kits sera réalisé en France mais ses composants, des véhicules électriques neufs, notamment s'il batteries notamment, sont importés d'Asie. Les parvient à consolider une offre à coûts maîtrisés. projets de développement d'une filière industrielle de la batterie en France et dynamiques de "réindustrialisation" portées par le Plan de Relance pourraient cependant changer cette situation. Etude RETROFIT ! I 9 I
4. LA CIBLE DU VEHICULE PARTICULIER : LA CITADINE CIBLE Intérêt de la cible Les 34 millions de voitures particulières en circulation pèsent pour plus de 50% dans les émissions de GES du secteur des transports en France. La citadine couvre une part importante des déplacements et représente une part significative des 2 millions de voitures particulières vendues par an. Elle est une cible intéressante car elle circule très régulièrement et plutôt sur de courtes distances : trajets domicile-travail, déplacements pour l’achat, les loisirs hebdomadaires, etc. Le rétrofit est né sur ce segment et la majorité des rétrofiteurs français se positionnent sur cette cible. Le parc potentiel est donc très important. Enfin, les nouvelles contraintes de circulation en zones urbaines avec le développement obligatoire de zone à faibles émissions mobilité dans l’ensemble des métropoles et plus grandes agglomérations (ZFE-m). Elles favorisent les motorisations les moins émettrices de polluants avec au sommet de sa hiérarchisation des véhicules admis les véhicules électriques4 dans les centres urbains. Le rétrofit électrique semble ainsi correspondre à cette cible. Impacts GES et polluants Bilan sur dix ans de fonctionnement des émissions de GES selon trois scénarios (de l’année 10 à l’année 20) : • Prolongation de la vie d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) • Mise à la casse du véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) et achat d’un véhicule électrique neuf • Rétrofit électrique d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) Hypothèse de kilométrage : 10 000 km/an FE électrique moyen français métropolitain En ce qui concerne la pollution de l’air, les options électriques garantissent la suppression des émissions à l'échappement. Le bénéfice est d'autant plus grand que les versions thermiques émettent davantage de polluants quand elles sont âgées. NB : les véhicules rétrofités, comme tous véhicules électriques, continuent à émettre des émissions hors échappement !, comme les particules issues des freins, de l’embrayage ou des pneumatiques. Pertinence économique Coût de l’opération estimé Prix de vente (fabrication du kit de conversion estimé et son installation) Rétrofit électrique (batterie de 20 kWh) 12 350 EUR HT 21 000 EUR TTC* Rétrofit électrique (batterie de 30 kWh) 15 000 EUR HT 24 000 EUR TTC* Volkswagen I-Up neuve (batterie de 37 - 23 500 EUR TTC kWh) 32 000 EUR TTC Renault Zoé neuve (batterie de 52 kWh) Nissan Leaf d’occasion (batterie de 40 - 20 000 EUR TTC kWh) Future Dacia Spring neuve (batterie de 19 000 EUR TTC 26 kWh) * sur véhicule initial apporté par le client 4 https://www.ecologie.gouv.fr/certificats-qualite-lair-critair Etude RETROFIT ! I 10 I
En l’état, hors aides financières à l’achat de l’opération, le prix d’achat pour l’usager ne semble pas attractif comparativement aux marchés du véhicule électrique neuf et d’occasion qui se développent massivement. Ce constat est d’autant plus vrai qu’un véhicule neuf présente d’autres attraits. Le particulier, plus que toutes les autres cibles de clients potentiels !, ne raisonne pas uniquement sur des critères économiques et environnementaux. Il serait donc intéressant de compléter cette étude par une enquête destinée à évaluer l’appétence pour le véhicule rétrofité. Actuellement, et en l’état des connaissances, on peut donc imaginer que la cible de la citadine intéressera prioritairement des particuliers engagés dans la cause écologique, ou bien des entreprises possédant une flotte de véhicules légers. Sur la base des hypothèses retenues, le calcul du TCO sur dix ans de fonctionnement (entre l’année 10 et l’année 20) donne un coût moyen de : - 0,12 EUR/km dans le scénario d’une prolongation du véhicule diesel pendant dix ans, - 0,21 EUR/km dans le scénario d’un rétrofit électrique d’un véhicule diesel, - 0,24 EUR/km dans le scénario de mise à la casse puis d’achat d’un véhicule électrique neuf . Volumes d’affaires potentiels Horizon Fin 2023 Fin 2028 2030 Objectifs de la PPE en nombre de véhicules électriques (article 6 du décret 660 000 3 000 000 n°2020-456) Tendance du marché du rétrofit En nombre d’opérations cumulées électrique - Restreint 1 300 148 200 319 000 - Dynamique 1 700 510 600 1 246 000 Perspectives d’emplois Les PME et start-up du rétrofit vont permettre de consolider l’emplois de la filière entretien-maintenance automobile. Le temps de main d’œuvre pour rétrofiter une citadine est évalué entre 25h à 50h par véhicule. Cela représente un nombre d’emplois consolidés entre 340 et 4 200 sur le segment de la citadine selon la dynamique du marché. Principaux constats La citadine est une cible prometteuse au niveau environnemental pour le rétrofit électrique. Cette option permet de réduire de 66 % les émissions de GES par rapport à un véhicule particulier qui resterait en diesel. De plus, l’option rétrofit électrique ! est préférable à celle de mise à la casse du véhicule thermique et achat d’un VE ! puisqu’elle permet 47 % d’émissions de GES à l’année 20. Techniquement, l’opération de rétrofit sur ces véhicules est maîtrisée et simple. Les batteries des voitures rétrofitées seront généralement plus petites (de capacité inférieure ou égale à 30 kWh) que celles des véhicules électriques neufs, qui ont tendance à croitre de manière régulière (les batteries de 50 kWh et plus pour les véhicules neufs se généralisent). En termes économiques, le marché du rétrofit du véhicule particulier serait un marché théoriquement éphémère qui, après une potentielle forte croissance, se contracterait progressivement à mesure de la réduction des ventes des voitures thermiques neuves, jusqu’à leur interdiction annoncée en 2040 en France (voire plus tôt dans certains territoires). Il est ainsi possible que l’industrie du rétrofit électrique à batterie soit obligée de changer de stratégie en se centrant sur d’autres segments de véhicules, comme les VUL et poids lourds (dont bus). C’est une activité plutôt pourvoyeuse d’emplois relocalisés en France et de maintien de l’emploi chez les garagistes5. L’Etat a déjà intégré cette cible dans les dispositifs d’aide à l’acquisition de véhicules à faibles émissions, le rétrofit étant éligible à la prime à la conversion. Début 2021, aucun véhicule rétrofité n’est proposé à la vente car aucun kit de conversion n’a été homologué ; l’offre devrait se constituer à partir du premier semestre 2021. 5 L’électrification du parc automobile va de pair avec une baisse de la part d’activité entretien/maintenance ! des garagistes, puisqu’une voiture électrique nécessite moins d’entretien que son homologue thermique Etude RETROFIT ! I 11 I
Les principaux freins relevés au développement de la filière sont les suivants : - Les coûts de développement du kit de conversion sont très élevés et les coûts d’homologation représentent un investissement important en amont de la génération d’un revenu (NB : un kit unique ! doit être conçu et homologué pour chaque type de véhicule) ; - L‘achat des cellules de batteries ou des packs batteries impacte massivement le coût total de l’opération. Or, dans l’état actuel du marché, les acteurs ont un poids de négociation limité face aux gros acheteurs ; - Il n’y a aujourd’hui pas d’harmonisation européenne permettant des perspectives de marché européen. A noter, l’annonce de Renault de sa volonté de se positionner sur l’activité de rétrofit, intégrée dans le programme de la Re-Factory !, projet global de développement d’une activité de reconditionnement de véhicules thermiques dans l’usine de Flins (Yvelines). D’après les premières informations du constructeur, des opérations de rétrofit en électrique/hybride et GNV sont en projet. Cependant, le volume de véhicules concernés, les cibles exactes (il est question en priorité des véhicules professionnels, flottes et VUL) et la part du rétrofit électrique ne sont pas précisés. Etude RETROFIT ! I 12 I
5. LA CIBLE DU VEHICULE UTILITAIRE LEGER : LE FOURGON SPECIAL Intérêt de la cible Le fourgon "spécial" apparaît comme une cible plus pertinente que les véhicules utilitaires légers (VUL) "standards", qui ont un usage intensif et une durée de vie courte. Le fourgon spécial est ici défini comme un véhicule qui roule relativement peu et se trouve être très équipé : VUL avec nacelle, VUL d’artisans avec aménagements intérieurs, etc. Les customisations ! de ces fourgons spéciaux augmentent leur valeur résiduelle. Le rétrofit électrique du fourgon spécial peut être une solution pour convertir les véhicules actuels et permettre à leurs propriétaires de continuer d’exercer dans les zones de circulation restreintes (ex. ZFE-m qui se développent). Le rétrofit électrique pourrait donc être une solution plus économique pour cette cible, et donc plus acceptable socialement, que le renouvellement complet du véhicule (achat d’un fourgon neuf et customisation). Impacts GES et polluants Bilan sur dix ans de fonctionnement des émissions de GES selon trois scénarios (de l’année 10 à l’année 20) : • Prolongation de la vie d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) • Mise à la casse du véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) et achat d’un véhicule électrique neuf • Rétrofit électrique d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) Hypothèse de kilométrage : 5 000 km/an FE électrique moyen français métropolitain En ce qui concerne la pollution de l’air, les options électriques garantissent la suppression des émissions à l'échappement. Le bénéfice est d'autant plus grand que les véhicules urbains circulent souvent peu après un démarrage à froid. NB : les véhicules rétrofités, comme tous véhicules électriques, continuent à émettre des émissions hors échappement !, comme les particules issues des freins, de l’embrayage ou des pneumatiques. Pertinence économique Coût de l’opération estimé Prix de vente (fabrication du kit de conversion estimé et son installation) Rétrofit électrique (batterie de 30 kWh) 22 700 EUR HT 38 000 EUR TTC* Rétrofit électrique (batterie de 45 kWh) 26 600 EUR HT 44 000 EUR TTC* Grande capacité de chargement : Renault Master ZE neuf (batterie de 33 55 000 EUR TTC** kWh) Il n’y a aujourd’hui pas de marché de l’occasion du VUL de grande capacité de chargement *sur véhicule initial apporté par le client ** ces prix n’incluent pas les customisations ! des fourgons spéciaux, pouvant s’élever à 5 000 EUR En l’état, le prix d’achat pour l’usager d’un véhicule rétrofit électrique ne semble pas attractif comparativement aux marchés du véhicule électrique neuf et d’occasion. Cependant, l’offre en occasion reste encore peu développée. Etude RETROFIT ! I 13 I
L’intérêt de cette cible reste d’éviter le réaménagement complet d’un VUL qui coûte en matériel et en temps pour son propriétaire. Ainsi, une estimation de 5 000 € supplémentaires a été considérée pour le réaménagement d’un VUL neuf dans le calcul du TCO. Sur la base des hypothèses retenues, le calcul du TCO sur dix ans de fonctionnement (entre l’année 10 et l’année 20) donne un coût moyen de : - 0,19 EUR/km dans le scénario d’une prolongation du véhicule diesel pendant dix ans, - 0,57 EUR/km dans le scénario d’un rétrofit électrique d’un véhicule diesel, - 0,64 EUR/km dans le scénario de mise à la casse puis d’achat d’un véhicule électrique neuf. Volumes d’affaires potentiels Horizon Fin 2023 Fin 2028 2030 Objectifs de la PPE en nombre de VUL électriques ou hybrides rechargeables (article 6 170 000 500 000 du décret n°2020-456) Tendance du marché du rétrofit électrique En nombre d’opérations cumulées - Restreint 300 32 000 69 000 - Dynamique 400 109 000 267 000 Perspectives d’emplois Le temps de main d’œuvre pour rétrofiter un fourgon spécial est évalué entre 35 h à 60 h. Cela représente un nombre d’emplois consolidés entre 150 et 1 200 sur le segment du VUL selon la dynamique du marché. Principaux constats Du point de vue environnemental, le rétrofit électrique d’un fourgon spécial est une option très intéressante pour dépolluer la cible du VUL spécial roulant peu. C’est un segment du parc particulièrement ciblé par les autorités locales dans la mise en place des ZFE-m, ce qui peut être un vecteur de densification de la demande à court terme. Le rétrofit permet par ailleurs de diminuer les émissions de GES des véhicules concernés (- 61 % de GES par rapport au maintien en diesel du véhicule). Economiquement, les perspectives de rentabilité des opérations sur le segment du VUL Fourgon semblent intéressantes. En effet, en comparaison à l’option électrique neuve, le rétrofit présente une meilleure rentabilité. La concurrence est faible sur l’offre de véhicules neufs dans des gammes des VUL de grand volume de chargement. De plus, l’offre électrique neuve est très récente (ex. Renault Master ZE) et affiche des prix élevés, quant à l’occasion, l’offre reste marginale en l’état. Ce contexte peut permettre au rétrofit électrique de se positionner sur ce marché. Les freins au développement de la filière sont aujourd’hui les mêmes que pour la cible citadine : des coûts de développement et d’homologation élevés qui représentent un investissement lourd pour lancer l’activité. En l’état, l’option rétrofit électrique de fourgons spéciaux peut être attractive dans un contexte où l’offre de véhicules électriques d’occasion est quasiment inexistante. C’est d’ailleurs une cible bien identifiée par des acteurs parmi les plus robustes qui se positionnent sur le rétrofit. Etude RETROFIT ! I 14 I
6. LA CIBLE DU VEHICULE LOURD : LE POIDS LOURDS 16- 19 T Intérêt de la cible L’essentiel des poids-lourds en circulation sont exploités pour le transport de marchandises régional ou sur longues distances. Ces activités nécessitent une grande autonomie et des appels de puissance difficilement compatibles avec l’électrique batterie. Cependant, une zone de pertinence se dessine pour certains véhicules lourds : les 16-19 tonnes. Roulant sur des distances plus courtes, ces camions de livraison, de collecte, ou de travaux publics exploités sur chantiers ont des besoins d’autonomie limités mais devront respecter les contraintes issues du déploiement des zones de circulation restreinte. Il existe par ailleurs une forte pression des chargeurs sur les transporteurs pour rouler avec des véhicules à faibles émissions. Cependant, le coût du poids-lourds électrique neuf, encore émergent, reste très élevé. Ainsi, le rétrofit semble être une possible solution compétitive pour électrifier ce segment du parc, pour des usages adaptés, dans un contexte où l’offre est limitée. Impacts GES et polluants Bilan sur dix ans de fonctionnement des émissions de GES selon trois scénarios (de l’année 10 à l’année 20) : • Prolongation de la vie d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) • Mise à la casse du véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) et achat d’un véhicule électrique neuf • Rétrofit électrique d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) Hypothèse de kilométrage : 40 000 km/an FE électrique moyen français métropolitain En ce qui concerne la pollution de l’air, les options électriques garantissent la suppression des émissions à l'échappement. La limitation de la dégradation due au vieillissement des systèmes ne relève alors plus que du contrôle technique. NB : les véhicules rétrofités, comme tous véhicules électriques, continuent à émettre des émissions hors échappement !, comme les particules issues des freins, de l’embrayage ou des pneumatiques. Pertinence économique Coût de l’opération (fabrication du kit de conversion et son Prix de vente installation) Rétrofit électrique d’un 16-19T 137 400 EUR HT 190 000 EUR HT* (batterie de 300 kWh) Il n’y a aujourd’hui pas d’offre en véhicule électrique neuf pour le porteur 16-19 tonnes. *sur véhicule initial apporté par le client L’absence actuelle d’offre de poids-lourd électrique neuf ne devrait pas durer : la Commission Européenne impose aux constructeurs de PL de diminuer de 15% les émissions de CO2 des modèles mis en vente (d’ici à 2025). Cette obligation passera pour partie par un développement de PL électrique. Sur la base des hypothèses retenues, le calcul du TCO sur dix ans de fonctionnement (entre l’année 10 et l’année 20) donne un coût moyen de : - 0,70 EUR/km dans le scénario d’une prolongation du véhicule diesel pendant dix ans, - 0,74 EUR/km dans le scénario d’un rétrofit électrique d’un véhicule diesel. Etude RETROFIT ! I 15 I
Volumes d’affaires potentiels Horizon Fin 2023 Fin 2028 2030 Objectifs de la PPE en nombre de véhicules lourds à faibles émissions (article 6 du 21 000 65 000 décret n°2020-456) Tendance du marché du rétrofit En nombre d’opérations cumulées électrique - Restreint 50 5 600 12 100 - Dynamique 70 18 300 44 600 Perspectives d’emplois Les PME et start-up du rétrofit vont permettre de consolider l’emplois de la filière entretien-maintenance automobile. Le temps de main d’œuvre pour rétrofiter un poids lourd est évalué entre 120 h à 160 h. Cela représente en nombre d’emplois consolidés entre 90 et 450 sur le segment du PL Camion 19 T selon la dynamique du marché. Principaux constats D’un point de vue environnemental, le rétrofit est un levier efficace pour réduire les émissions (polluants et GES) du parc de poids-lourds. En effet, il permet 87% de réduction d’émissions de GES par rapport au maintien d’un camion 16-19T au diesel. En termes économiques, la cible pourrait être rentable. Non pas à cause de son prix de vente, puisqu’il reste plus onéreux que les premières simulations de camions 16-19T neufs, mais parce que le camion retrofité se trouverait sans réelle concurrence. En effet, les poids lourds électriques neufs n’existent pas encore tandis que certains exploitants font face à des contraintes importantes sur leur flotte diesel (ex : cas particuliers des ZFE-m). Enfin, plusieurs freins ont été observés sur cette cible : • les coûts de développement et d’homologation qui sont très élevés ; • le déploiement d’un SAV efficace : les poids-lourds sont des outils de travail nécessitant une grande fiabilité d’exploitation et une productivité maximale, l’immobilisation du véhicule étant très coûteuse. Il est nécessaire de travailler sur l’engagement de disponibilité des véhicules et développer des capacités de réparation rapide en cas de panne ; • les contraintes techniques restent fortes sur l’intégration de systèmes électriques dans des véhicules non conçus autour de la motorisation électrique (ex. freinage et sécurité) ; • les poids-lourds embarquent de plus en plus d’électronique pour assurer la sûreté du véhicule, en réponse à des normes toujours plus exigeantes, qui impliquent la multiplication d’applications propriété des constructeurs, qu’un acteur tiers ne peut pas facilement contourner ou modifier. Pour résumer, sur cette cible plus que sur toute autre, il apparait essentiel de conserver une collaboration entre le rétrofiteur et le constructeur initial du véhicule. Etude RETROFIT ! I 16 I
7. LA CIBLE DU VEHICULE LOURD : L’AUTOBUS STANDARD 12 M Intérêt de la cible La valeur résiduelle d’un bus se trouve davantage dans sa carrosserie et ses aménagements intérieurs spécifiques que dans sa chaîne cinématique. Ainsi, c’est une cible intéressante pour le rétrofit électrique. De plus, les modèles d’investissement dans les autobus sont pilotés par les collectivités qui peuvent porter des investissements sur des technologies innovantes. Les textes issus de la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte imposent à l'Etat et aux collectivités dotées d'une flotte de plus de 20 véhicules de la renouveler avec une part minimale de véhicules à faibles émissions, définis par décret. Les collectivités territoriales et leurs groupements, gestionnaires des flottes de bus, doivent acquérir ou utiliser lors du renouvellement de leur parc 50 % de véhicules à faibles émissions depuis le 1er janvier 2020 et la totalité de leur parc d’autobus et d’autocars à partir du 1er janvier 2025. Enfin, l’électrification peut être vectrice d’économie dans un modèle où le coût du carburant pèse fortement dans le coût d’exploitation des transports en commun. Impacts GES et polluants Bilan sur dix ans de fonctionnement des émissions de GES selon trois scénarios (de l’année 10 à l’année 20) : • Prolongation de la vie d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) • Mise à la casse du véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) et achat d’un véhicule électrique neuf • Rétrofit électrique d’un véhicule diesel (après dix ans de fonctionnement) Hypothèse de kilométrage : 40 000 km/an FE électrique moyen français métropolitain En ce qui concerne la pollution de l’air, les options électriques garantissent la suppression des émissions à l'échappement. La limitation de la dégradation due au vieillissement des systèmes ne relève alors plus que du contrôle technique. NB : les véhicules rétrofités, comme tous véhicules électriques, continuent à émettre des émissions hors échappement !, comme les particules issues des freins, de l’embrayage ou des pneumatiques. Pertinence économique Coût de l’opération (fabrication du kit de Prix de vente conversion et son installation) Rétrofit électrique (batterie de 300 kWh) 194 000 EUR HT 225 000 EUR HT* Businova neuf (batterie de 350 kWh) 500 000 EUR HT *sur véhicule initial apporté par le client En l’état, le prix d’achat pour les collectivités semble attractif comparativement aux marchés du véhicule électrique neuf. Sur la base des hypothèses retenues, le calcul du TCO sur dix ans de fonctionnement (entre l’année 10 et l’année 20) donne un coût moyen de : - 0,84 EUR/km dans le scénario d’une prolongation du véhicule diesel pendant dix ans, - 0,90 EUR/km dans le scénario d’un rétrofit électrique d’un véhicule diesel, - 1,39 EUR/km dans le scénario de mise à la casse puis d’achat d’un véhicule électrique neuf. Etude RETROFIT ! I 17 I
Volumes d’affaires potentiels Horizon Fin 2023 Fin 2028 2030 Tendance du marché du rétrofit En nombre d’opérations cumulées électrique - Restreint 70 7 600 16 400 - Dynamique - 18 300 44 600 Perspectives d’emplois Le temps de main d’œuvre pour rétrofiter un bus standard est évalué entre 180 h à 220 h. Cela représente en nombre d’emplois consolidés entre 170 et 620 sur le segment de l’autobus selon la dynamique du marché. Principaux constats La cible du bus standard est une cible prometteuse au niveau environnemental. Rétrofiter un bus 12 m, plutôt que de continuer à l’exploiter en diesel, permet une baisse de près de 87 % des émissions de GES. Cette réduction record ! s’explique par l’intérêt de passer d’une phase usage ! thermique - très consommatrice en gasoil - à une exploitation électrique bien moins impactante. Ici, les émissions de fabrication et d'installation du kit ou de fabrication d'un autobus neuf sont de second ordre par rapport aux émissions de l’exploitation. Les freins pour le développement de cette cible sont les coûts de développement et d’homologation ainsi que la complexité technique de l’opération de rétrofit en elle-même. Sur la cible du bus standard 12 m, il est essentiel de s’assurer de la capacité du fabricant du kit de conversion et de son installateur à intervenir sur le véhicule sans en fragiliser la structure et de garantir son usage dans la durée. Cela questionne la dépendance du fabricant du kit de conversion et de son installateur au constructeur d’origine. Etude RETROFIT ! I 18 I
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